OFDM系统中降低PAPR算法的性能比较及优化

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正交多载波调制OFDM(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing)由于其抗无线信道中的多径时延扩展的特性受到了越来越多的关注。OFDM调制技术具有很多单载波调制无法比拟的优点,但同时,它也存在着一些缺点和问题。在应用OFDM时,一个重要的障碍就是OFDM信号具有较高的峰均比。本文将就OFDM系统中峰均比的问题加以分类讨论,比较目前有关峰均比降低方法的优与劣。本文首先对移动通信系统发展的概述。全面阐述了OFDM系统的工作原理和系统结构,分析了OFDM系统的优缺点,并提出OFDM系统的高峰均比问题。从第三章开始深入分析了OFDM系统产生高PAPR的原理。分类详细介绍减小峰均比方法的原理和实现。分别挑选了预畸变、编码以及非预畸变方法中各自比较典型的几种算法进行研究。预畸变方法实现简单,但不足之处是它是以整个系统的BER性能以及信号失真为代价来降低PAPR。编码方法能利用冗余码字附加纠错功能,但所获得PAPR性能增益是以在相同数据传输速率条件下来增加系统带宽,以及相同发射功率条件下来降低每发送比特的能量为代价的。非预畸变方法能获得较好的PAPR性能增益,但实现方法相对复杂。通过对已经存在的降低峰均比的方法的分析研究,本文提出结合了编码的SLM改进方法,通过选择合适码字,在较低的复杂度下利用SLM算法达到比较好的PAPR性能增益。而后又根据对传统的PTS方法的分析研究,从不同的角度分析改善的可能性,提出改进算法,进行原理分析和仿真证明。最后对本文进行总结。
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